Re: 絶対収束する級数は収束する
kounoike@mbh.nifty.com wrote:
> 鴻池です。
...
>>>ある級数が,その項の順序をどのように変えてもその和が不変な級数は,
>>> その級数が絶対収束する場合のみであり,それ以外ありえない。
>>
>>「和が不変」というのは(+∞などに)発散する場合も含めての話ですか?
>
> あやふやな表現ですいません。ここでの和とは有限な値のみを想定していました。
だったらここまでの話で答えは出てるんじゃありませんか?
任意の級数 Σa_n は次のように分類できます。
(1) 収束しない(発散する)
(2) 収束する(和がある)
(2-1) 絶対収束する(Σ|a_n| も収束する)
(2-2) 絶対収束しない(=条件収束する)
なお (1) はさらに:
(1-1) どのように順序を変えても収束しない
(1-2) 順序を変えれば収束する(この場合、並べ替えた級数は条件収束)
となります。
=====
問題を変えて、
「(条件)収束する級数の和が変わらないのは、どのような項の並べ替えを
した場合か?」
とすれば、はるかに難しい問題になります。
有限個の入れ替えでは和が変わらないのは明らかですから、
無限個の入れ替えをした場合が問題です。
その1つの雛形は前に記しました:
数列 {a_n} が部分数列 {p_n}, {q_n} に分割され、Σp_n=P, Σq_n=Q なら、
各々から項を順番に取り出して(どちらから取り出すかは任意)得られる
級数は P+Q に収束する。
特に Σa_n = P+Q である。
だから上の条件を満たす並べ替えをしても和は不変です。
もちろん部分列の個数は2個より多くてもかまいません。
しかしもっと一般にどうかとなると見当がつかない。
(平賀)
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